陶瓷CBN砂輪有效應(yīng)用領(lǐng)域及特點(diǎn)
2024-12-04陶瓷CBN砂輪，以立方氮化硼磨料為原料，分別用金屬粉、樹脂粉、陶瓷作結(jié)合劑燒結(jié)成各種形狀的磨具，用于工業(yè)磨削、拋光、研磨。此種陶瓷砂輪保持了陶瓷砂輪原有的高硬度性能，燒結(jié)溫度低、強(qiáng)度韌性高、把持磨料性能好，并具有耐熱、耐油、耐水、耐酸堿、自銳性好、可修整、修整間隔長，均勻的氣孔率，便于冷卻、排屑等。在磨削過程中不堵塞、不燒傷工件，與鐵族元素不起化學(xué)變化，顯惰性，降低工件在磨削加工中的疲勞度，增加工件的使用壽命，從而提高加工工件的質(zhì)量、粗糙度、效率以及加工工件自動(dòng)化程度，達(dá)到降低綜合成本的目的。
一、使用范圍
1、對軟鋼的磨削是首選。很多的經(jīng)驗(yàn)對進(jìn)口和國產(chǎn)各種不銹鋼與其它軟鋼的磨削達(dá)到非常理想的效果,并且效率提高100%左右，經(jīng)濟(jì)效益提高200%。
2、在自動(dòng)機(jī)床上大批量生產(chǎn)的工件（微型軸承、空壓機(jī)、曲軸、凸輪軸、高精度螺紋、儀表等）的精磨和終磨。
3、要求砂輪具有良好的棱角保持性的復(fù)雜型面工件（插齒刀、拉刀、高精度齒輪、靠模、沖頭等）的磨削。
4、大型精密工件（機(jī)床導(dǎo)軌、高精度絲杠等）的精磨和終磨。這些工件使用普通磨料往往由于磨削溫度高而容易引起較大變形，最佳首選是CBN砂輪。
5、對由耐熱鋼和高硬度（HRC55以上）合金鋼制成的精密零件的精磨和終磨。這些零件用普通磨具時(shí)因磨具消耗或磨鈍過快而不能獲得很高的精度。
6、對特殊鋼材如含鎢、含鎢鉬高速鋼，釩合金鋼、鈷合金鋼、特種高速鋼刀具刃磨，難加工耐熱鋼工件的超精加工，以及其他鋼淬火工具的珩磨。
7、含鎢、含鎢鉬和其它高速鋼，特別是釩合金鋼、鈷合金鋼等特種高速鋼刀具的刃磨和精密。
8、由耐熱、不銹鋼和高硬度（HRC55以上）的合金結(jié)構(gòu)鋼制成的精密零件的精磨和終磨。這些零件用普通磨具磨削消耗過大或磨鈍過快而不能獲得高的精度。
9、在自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床上大批量生產(chǎn)的工件如儀表和微型軸承零部件。
10、對鈦合金磨削CBN是最佳的磨削砂輪選擇。
二、特點(diǎn)
CBN的硬度高于普通磨料。高硬度意味著切削能力更強(qiáng)、更鋒利；CBN有高的耐磨性，意味著它比普通磨料更難磨損；保持磨粒形狀的能力是CBN作為高性能磨料的主要特性之一；CBN的抗壓強(qiáng)度很高，這意味著在惡劣的條件下使用時(shí)它能保持顆粒完整而不易破碎；CBN有很好的導(dǎo)熱性，在磨削時(shí)可實(shí)現(xiàn)冷切削。
1、高硬度、高韌性立方氮化硼（CBN）是人類合成的硬度僅次于金剛石的超硬材料遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通剛玉與碳化硅磨料,因而具有更佳的切削能力、更鋒利。
2、耐高溫、熱穩(wěn)定性好。立方氮化硼可以承受1250-1350攝氏度的高溫，比金剛石的耐熱性800攝氏度還要高；在研磨和切削鐵質(zhì)材料時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)粘屑現(xiàn)象，在磨削淬火鋼、高釩高速鋼、鋁高速鋼等對磨削溫度較為敏感的金屬材料是最理想的砂輪。
3、化學(xué)惰性強(qiáng)。立方氮化硼不易和鐵族元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，所以對于各種高速鋼、工具鋼、模具鋼、高合金淬硬鋼、鉻鋼、鎳合金、粉末冶金鋼和高溫合金等溫度高、硬度高、熱傳導(dǎo)率低的材料的磨削非常適宜。
4、導(dǎo)熱性好。CBN熱導(dǎo)率可達(dá)剛玉砂輪的幾十倍到百倍，因而能將磨削熱迅速導(dǎo)出，減少工件熱變形。對熱傳導(dǎo)率低的材料磨削非常適宜。各種噴涂（焊）材料：鎳基、鐵基等；耐磨鑄鐵類材料：釩—鈦鑄鐵、高磷鑄鐵、冷硬鑄鐵等；鈦合金類：如TC4等。
5、磨削性能好、加工表面質(zhì)量好。由于立方氮化硼磨具能夠長期保持磨粒微刃的鋒利性，會(huì)使被加工工件加工精度和表面粗糙度值都達(dá)到較為理想的效果，因此可使工件的耐用度提高10%-30%。所以即使批量加工的工件，也會(huì)始終獲得較高的形狀、精度及一致性。CBN砂輪磨削能獲得高的尺寸精度和低的表面粗糙度，加工表面不易產(chǎn)生裂紋和燒傷，殘余應(yīng)力小。加工表面質(zhì)量得到提高，一般無裂紋，不易燒傷，并可獲得殘余壓應(yīng)力，顯著提高工件疲勞強(qiáng)度，通常，被磨工件的耐用度能提高30—50%。
6、耐磨性強(qiáng)、壽命長。CBN砂輪磨削比可達(dá)3500—5500，比普通剛玉砂輪高百倍，比金剛石砂輪高3—5倍。
7、環(huán)保無污染、節(jié)能降耗。無太多的粉末灰塵。
8、工作效率高、綜合經(jīng)濟(jì)效益好。磨削鋒利、磨削力小、CBN砂輪修整周期長、修整量較少、更換時(shí)間長；使用周期長，磨削比高，可獲得較佳的經(jīng)濟(jì)性，使用中形狀保持性好，無需經(jīng)常更換砂輪和修整砂輪，節(jié)約工時(shí)，改善勞動(dòng)條件，有利于加工操作。
立方氮化硼不適合磨削硬質(zhì)合金和非金屬硬材料。在磨削高溫下，CBN遇堿性水溶液會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，CBN砂輪在300℃堿性溶液中會(huì)分解，在沸水中能微量分解，結(jié)果將使磨粒晶形遭到破壞，所以磨削時(shí)，只能選用油性冷卻液，而不能用水基冷卻液。
（本文來源：昆山鑫輪超硬磨具有限公司）